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莫氏硬度

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维也纳的莫氏硬度纪念牌

莫氏硬度(英語:Mohs scale of mineral hardness)是一種利用礦物的相對刻劃硬度來劃分的礦物硬度標準,由德國礦物學家弗里德里希·莫斯(德語:Friedrich Mohs)於1812年提出。莫氏硬度是一种相對標準,與絕對硬度並無正比關係。

莫氏硬度標準將十種常見礦物的硬度由小至大分為十級,即(1)滑石、(2)石膏、(3)方解石、(4)萤石、(5)磷灰石、(6)正長石、(7)石英、(8)黄玉、(9)剛玉、(10)金剛石鑽石)。具體鑒定方法是,在未知硬度的礦物上選定一個平滑面,用上述已知礦物的一種加以刻劃,如果未知礦物表面出現劃痕,則說明未知礦物的硬度小於已知礦物;若已知礦物表面出現劃痕,則說明未知礦物的硬度大於已知礦物。如此依次試驗,即可得出未知礦物的相對硬度。

若某種礦物的硬度在兩種標準礦物之間,則會用0.5表示,例如黃鐵礦的莫氏硬度為6.5。


硬度表

下表為「莫氏礦物硬度表」(Mohs scale of mineral hardness):

硬度 礦物 化學式 絕對硬度 圖片
1 滑石 Mg3Si4O10(OH)2 1
2 石膏 CaSO4·2H2O 2
3 方解石 CaCO3 9
4 螢石 CaF2 21
5 磷灰石 Ca5(PO4)3(OH,Cl,F) 48
6 正長石 KAlSi3O8 72
7 石英 SiO2 100
8 黃玉 Al2SiO4(OH,F)2 200
9 剛玉 Al2O3 400
10 钻石/金刚石 C 1600

一些常見物質的莫氏硬度

在生活中,也可以使用已知硬度的常见物质进行莫氏硬度测定。如指甲硬度約2.5,幣为3.5-4,刀为5.5,玻璃为6.5。

下表列举了一些常見矿物或材料的莫氏硬度:

莫氏硬度 礦物或材料
0.2–0.3
0.5–0.6
1 滑石
1.5 石墨皮肤
2 石膏、六方氮化硼
2 - 3 、黑玉(一種褐煤)、冰块指甲
3 方解石牙本质
4 萤石
4 - 4.5
5 磷灰石牙釉质黑曜岩
5.5
6 玻璃正长石
6 - 7 二氧化矽[1]黄铁矿蛋黃石
7 石英
7.5 - 8 祖母绿尖晶石
8 黄玉方晶锆石
8.5 金绿宝石(chrysoberyl)、氮化矽碳化钽
9 - 9.5 刚玉碳化硅碳化鎢碳化鈦碳化硼斯石英
9.5–10 氮化硼二硼化铼二硼化鈦
10 鑽石黑鑽石,所有鑽石類
10 - 10.5 聚合鑽石納米棒

参见

附註

  1. ^ 英文:fused quartz或稱fused silica,一種玻璃,成分是非晶質的高純度二氧化矽

参考资料